3 - Caleffi

18190
Indice generale
1.
2.
3.
Dati generali
3
Introduzione
Utilizzi
Caratteristiche e vantaggi
UPML
Vantaggi
Normativa sulla progettazione ecocompatibile in breve
Fluidi compatibili
Identificazione
Interfaccia utente
3
3
3
3
3
3
4
5
Struttura
6
Disegno esploso
Descrizione delle parti
6
7
Montaggio
10
Montaggio meccanico
Connessioni elettriche
Primo avviamento
Smaltimento
10
11
11
12
4.
Funzionamento
13
5.
Accessori
14
6.
Curve prestazionali e dati tecnici 15
7
UPML 25-95 130 AUTO, 1 x 230 V, 50/60 Hz
15
Dati tecnici
16
Introduzione
I dati essenziali
Il presente manuale è relativo alle pompe di circolazione UPML
XX-95 AUTO Grundfos.
•
Applicazioni
Le pompe di circolazione UPML sono progettate per la circolazione
di liquidi in impianti di riscaldamento e di condizionamento a flussi
variabili, dove la pompa è controllata tramite interfaccia utente
AUTO. Il controllo della velocità può ridurre considerevolmente il
consumo di corrente. Inoltre è necessario per controllare le
prestazioni dell'intero impianto.
Caratteristiche e vantaggi
Le pompe di circolazione UPML hanno numerosi vantaggi e
caratteristiche importanti per il cliente:
•
estensione di componenti convalidati della seconda
generazione di pompe UPM, le prime pompe di circolazione
ECM a velocità variabile, integrate nelle caldaie
•
altamente affidabili, basate su una gamma che vanta ben
700.000 unità installate con successo dal 2006
•
tecnologia motoristica e idraulica migliorata, per una maggiore
efficienza delle pompe
•
ottimizzazione dei costi ed elevata disponibilità, grazie allo
sfruttamento di infrastrutture di produzione preesistenti, di
comprovata efficienza
•
motore protetto dalla condensa grazie a fori di scarico e
cablaggio a doppio rivestimento
•
nessuna limitazione di impiego dovuta alla temperatura
ambiente (EN 60335)
•
in grado di funzionare in ambienti soggetti a condensa, grazie
all'elettronica separata dal motore
•
alloggiamento in ghisa rivestito per elettroforesi.
UPML
Pompe concepite per essere controllate internamente, con tre
curve della pressione proporzionale e tre curve della
pressione/potenza costante selezionabili tramite interfaccia utente.
Vantaggi
•
•
La pompa consuma fino all'80% in meno di corrente elettrica
rispetto alle pompe convenzionali a velocità costante.
La pompa consuma fino al 60% in meno di corrente elettrica
rispetto alle pompe convenzionali a velocità controllata.
1RUPDWLYDVXOODSURJHWWD]LRQH
ecocompatibile in breve
L'UE ha deciso di affrontare la sfida dei cambiamenti climatici: ad
agosto 2015 entrerà in vigore per le pompe di circolazione a rotore
bagnato la nuova direttiva europea ErP sulla progettazione
ecocompatibile. La direttiva fisserà standard radicalmente nuovi
per l'efficienza energetica delle pompe autonome e delle pompe
integrate in caldaie, impianti solari e impianti a pompa di calore.
•
•
•
•
Le pompe di circolazione a rotore bagnato integrate in prodotti
devono avere un indice di efficienza energetica (IEE) non
superiore a 0,23, dove il livello benchmark è 0,20.
Le pompe integrate verranno misurate in maniera differente
rispetto alle pompe autonome, per via delle varie soluzioni
idrauliche personalizzate presenti sul mercato.
Nell'applicazione della direttiva sono incluse tutte le pompe di
circolazione integrate in prodotti che generano e/o
trasferiscono calore, e tutti i tipi di liquidi. Ciò significa che la
direttiva ErP non sarà applicata solo agli impianti di
riscaldamento, ma anche agli impianti solari e agli impianti a
pompa di calore.
Le pompe di ricambio per impianti venduti prima di agosto 2015
sono consentite fino al 2020.
La conformità alle normative UE sarà governata dalla
marcatura CE obbligatoria.
Grundfos è già conforme alla direttiva ErP
Le pompe UPML Grundfos soddisfano già i nuovi requisiti di
progettazione ecocompatibile descritti nella EN 16297-2 (pompe
autonome) o nella 16297-3 (pompe integrate).
Fluidi compatibili
Le pompe UPML sono indicate per i seguenti liquidi:
•
•
•
Liquidi puliti, fini, non aggressivi e non esplosivi, senza
particelle né fibre solide.
In impianti d'acqua calda per uso sanitario, la pompa dovrebbe
essere utilizzata solo per acqua con un grado di durezza
inferiore a ca. 14 °dH.
La pompa non deve essere utilizzata per il trasferimento di
liquidi infiammabili quali gasolio e benzina.
Dati generali
1. Dati generali
Dati generali
Identificazione
Codice tipo
UPM
Esempio
Gamma tipo
L: 140 W
XL: 180 W
Diametro nominale (DN) porte di aspirazione e scarico [mm]
Prevalenza massima [dm]
= alloggiamento della pompa in ghisa (nessuna lettera)
N = alloggiamento della pompa in acciaio inox
Lungh. da porta a porta (mm)
Targhetta
Fig. 1 Targhetta
Pos.
Descrizione
1
Designazione del tipo
2
Tensione [V]
3
Frequenza [Hz]
4
Codice CE
5
Segnale di comando
6
Corrente nominale [A] con prestazioni massime e minime
7
Potenza in entrata P1 [W] con prestazioni massime e minime
8
Velocità
9
Omologazioni
10
Direzione di rotazione
11
Numero del prodotto
12
Codice di produzione (YYWW)
13
Paese di origine
14
Marcatura CE
15
Classe di protezione
16
Classe di temperatura
17
Pressione massima dell'impianto [MPa]
18
Indice di efficienza energetica
19
Numero di codice cliente
Versioni AUTO
Le pompe UPML AUTO sono controllate tramite interfaccia utente,
dove è possibile selezionare due modalità di controllo con tre curve
ciascuna:
Pressione proporzionale
La modalità Pressione proporzionale garantisce il massimo risparmio
energetico. La prevalenza massima (pressione differenziale) della
curva della pompa viene raggiunta in corrispondenza della curva di
massimo rendimento della pompa. La velocità viene ridotta
automaticamente con flusso ridotto a minimo la metà della prevalenza
massima con flusso pari a zero.
Pressione/Potenza costante
La modalità Pressione/Potenza costante limita il consumo massimo di
corrente, come le prestazioni di pompe standard con selettore di
velocità. In presenza di flusso ridotto, la prevalenza aumenta. Quando
viene raggiunta la prevalenza massima selezionata, la velocità della
pompa viene ridotta per mantenere tale prevalenza (pressione
differenziale) fino al flusso pari a zero.
Applicazioni
La modalità Pressione proporzionale dovrebbe essere selezionata per
impianti a flusso variabile, in cui la resistenza delle utenze di calore,
come i radiatori, è relativamente bassa rispetto alla perdita
complessiva per attrito dell'impianto (< 50 %), come avviene
tipicamente in impianti di riscaldamento a 2 tubi, con radiatori e
valvole termostatiche.
La modalità Pressione costante dovrebbe essere scelta per impianti a
flusso variabile, in cui la resistenza delle utenze di calore è
relativamente alta rispetto alla perdita complessiva per attrito
dell'impianto (> 50%). Ciò è tipico in impianti di riscaldamento a
pavimento con valvole termostatiche o in impianti a flusso costante.
Se le caldaie non dispongono di alcun segnale di controllo, questa
modalità è il metodo di controllo preferito.
Dati generali
Interfaccia utente
5
Struttura
2. Struttura
Disegno esploso
Fig. 2 UPML
La pompa UPML fa parte delle pompe a rotore incamiciato, vale a
dire pompa e motore costituiscono un'unica unità integrata, senza
guarnizione dell'albero e con una sola guarnizione di tenuta e
quattro viti per il fissaggio dell'alloggiamento dello statore
all'alloggiamento della pompa. I cuscinetti sono lubrificati dal
liquido pompato. È stata focalizzata l'attenzione sull'utilizzo di
materiali ecocompatibili, nonché sulla limitazione del numero di
materiali.
Fig. 3 UPML
Pos. Componente
1a
1b
1c
Distanziale
Materiale
EN/DIN
AISI/AS
TM
Composito
Scatola di comando e
coperchio di
Composito
raffreddamento
Dissipatore di calore
con supporto di
Alluminio, AlSi11Cu2 EN46100
raffreddamento
2
Cuscinetto radiale
Ceramica
3
Targhetta
Composito, PA 66
5
Alloggiamento statore Alluminio, AlSi10Cu2
5a
Statore
Filo di rame
6
Vite di sfogo
aria/sbloccaggio
Ottone, nichelato,
Ms58
2.0401.30
7
O-ring
EPDM
ID2034
9
Incamiciatura rotore
Acciaio inox
1.4301/1.4521 304
10
Guarnizione
Gomma EPDM
PES caricato al 30%
con FV
Ceramica
Anello di arresto
Albero
11
Rivestimento del
rotore
Acciaio inox
Fig. 4 Esempio, UPML
Motore
1.4301/1.4521 304
Cuscinetto reggispinta Carbonio
12
13
15
16
17
18
Fermo del cuscinetto
reggispinta
Gomma EPDM
Placca di supporto
Acciaio inox
Cono separato in due
Acciaio inox
parti
Composito/PES
Girante
caricato al 30% con
FV
Collarino
Acciaio inox
Alloggiamento della
pompa
1.4301
304
1.4301
304
1.4301
304
Ghisa
EN-GJL-150
Acciaio inox
1.4308
CF8
L'efficienza del tipo di motore quadripolare, sincrono,
elettronicamente commutato a magnete permanente (ECM/PM) è
notevolmente più alta rispetto a quella di un motore asincrono a
gabbia di scoiattolo convenzionale. Il motore a magnete
permanente (PM) è progettato in conformità al principio del rotore
incamiciato. Nella progettazione dei componenti meccanici del
motore è stata focalizzata l'attenzione principalmente sulle
seguenti caratteristiche:
•
robustezza, ottenuta tramite una protezione efficiente dei
componenti più sollecitati
•
semplicità progettuale, che si traduce nell'utilizzo del minor
numero di componenti possibile, ciascuno in grado di
svolgere numerose funzioni
•
efficienza elevata, grazie ai magneti permanenti e ai
cuscinetti a basso attrito.
Il motore è raffreddato dal liquido pompato, che riduce il livello di
pressione sonora al minimo. La pompa, essendo protetta tramite
software, non richiede alcuna protezione ulteriore del motore.
Motore/pompa e scatola di comando sono stati testati in conformità
alla VDE 0700 e soddisfano i requisiti della EN 61800-3
relativamente alla compatibilità elettromagnetica.
Struttura
Descrizione delle parti
Disegno in sezione
Struttura
Alloggiamento statore
Albero con rotore
L'alloggiamento dello statore pressofuso con quattro fori di
fissaggio consente all'acqua condensata di fuoriuscire dalla
pompa attraverso tre fori di scarico, vicini all'alloggiamento della
pompa. Di conseguenza, uno dei fori di scarico deve sempre
essere rivolto verso il basso.
Vedere fig. 5. Gli alloggiamenti sono rivestiti per elettroforesi.
L'albero è in ceramica. Il nucleo del rotore è realizzato in
laminato di ferro e dotato di magneti permanenti al neodimio. Il
rotore è montato sull'albero con un tubo e un manicotto elastico.
Il rotore è incapsulato in un sottile rivestimento di acciaio inox
saldato sulle coperture terminali e sul tubo dell'albero. Per
evitare la precipitazione di calcio nei cuscinetti radiali, l'albero è
stato rettificato a tuffo in corrispondenza dei perni. È inoltre
dotato di un foro passante per assicurare una buona
lubrificazione e un buon raffreddamento del cuscinetto superiore.
L'aria all'interno della camera del rotore fuoriesce nel sistema
tramite i fori passanti dell'albero.
Fig. 7 Albero con rotore
Anello di arresto
Fig. 5 Foro di scarico nell'alloggiamento dello statore
Statore e avvolgimenti
La pompa UPML ha uno statore trifase.
L'anello di arresto protegge il rotore contro la traslazione assiale
verso il cuscinetto radiale sulla parte superiore
dell'incamiciatura del rotore. L'anello di arresto è realizzato in
PES.
Fig. 8 Anello di arresto
Incamiciatura rotore
Il rotore in acciaio inossidabile raffigurato sostiene nella parte
superiore il cuscinetto radiale superiore rettificato e levigato.
L'incamiciatura del rotore è munita di vite di spurgo
aria/sbloccaggio.
Fig. 6 Statore
Fig. 9 Incamiciatura rotore
Scatola di comando
La placca di supporto è in acciaio inossidabile. Il cuscinetto
radiale interno rettificato e levigato è premuto all'interno della
placca di supporto. Grazie alla superficie relativamente grande
della placca di supporto, il calore del motore viene efficacemente
asportato dal liquido pompato. I quattro minuscoli fori sulla
placca di supporto, eseguiti tramite laser, assicurano uno spurgo
ottimale e riducono al minimo la sostituzione graduale del liquido
nel rotore con il liquido pompato.
La scatola di comando è realizzata in materiale composito nero,
con un dissipatore di alluminio. Contiene i circuiti stampati per
l'alimentazione e la comunicazione interne. Il distanziale
montato tra lo statore e la scatola di comando riduce l'influsso
della temperatura del liquido pompato/la temperatura del
motore.
Fig. 10 Placca di supporto
Cuscinetto reggispinta
Il cuscinetto reggispinta è montato sull'albero, in una
sospensione flessibile. In combinazione con la placca di
supporto, l'anello reggispinta impedisce che vengano trasmesse
forze assialmente al rotore e all'incamiciatura del rotore.
Fig. 11 Cuscinetto reggispinta
Girante
La girante composita è del tipo radiale, con lamelle curve.
Vedere fig. 12. La girante è fissata all'albero con un cono
separato in due parti. Vedere fig. 2, pos. 15. La girante, l'albero
con il rotore e la placca di supporto sono assemblati in un'unica
unità per impedire un possibile disallineamento nei cuscinetti.
Fig. 12 Girante
Alloggiamento della pompa
Di serie, l'alloggiamento della pompa è disponibile in ghisa
rivestita per elettroforesi, con porte di aspirazione e scarico
filettate. L'alloggiamento della pompa è del tipo in linea. Il
collarino in acciaio inox è premuto nell'alloggiamento della
pompa per ridurre al minimo la quantità di liquido che scorre dal
lato di scarico della girante al lato di aspirazione.
Fig. 13 Alloggiamento della pompa
Fig. 14 Scatola di comando per pompe UPML
Struttura
Placca di supporto
Montaggio
3. Montaggio
Montaggio meccanico
Le dimensioni di montaggio sono reperibili dalle schede tecniche.
Le frecce sull'alloggiamento della pompa indicano la direzione del
flusso del liquido attraverso la pompa. La pompa è progettata per
essere installata per un pompaggio verso l'alto, verso il basso, o in
orizzontale.
Nota: La pompa deve sempre essere installata con albero motore
orizzontale con un'approssimazione di ± 5 °. La pompa dovrebbe
essere installata nell'impianto in modo tale che quando non è in
uso non possa essere danneggiata da un flusso eccessivo di aria
attraverso la pompa, o da un accumulo eccessivo di aria
nell'alloggiamento della pompa. Se inoltre nel tubo di mandata è
installata una valvola di non ritorno, il rischio di funzionamento a
secco della pompa è elevato, perché non può passare aria dalla
valvola.
Posizioni della scatola di comando
Le posizioni consentite della scatola di comando sono indicate
nelle schede tecniche specifiche della pompa.
Modifica della posizione della scatola di comando
Per modificare la posizione della scatola di comando, rimuovere le
viti che tengono in posizione la testa della pompa, e ruotare la
scatola di comando nella posizione desiderata. Ricollocare le viti in
posizione e serrarle a fondo. I fori di scarico nell'alloggiamento
dello statore devono essere rivolti verso il basso.
Nota
Prima di disinstallare la pompa, l'impianto
deve essere svuotato, oppure si devono
chiudere le valvole di intercettazione su
entrambi i lati della pompa.
Fig. 15 Posizioni della scatola di comando
Coibentazione
Quando si deve coibentare la pompa, evitare di coprire la scatola di
comando (e soprattutto il coperchio di raffreddamento), perché l'aria
circostante deve poter raffreddare la pompa. Se la pompa è installata
in un armadio o se è dotata di coibentazione a guscio, è necessario
valutare la temperatura dell'aria all'interno. Se sono prevedibili
temperature dell'aria nell'ambiente costantemente al di sopra dei
55°C, contattare la divisione Grundfos HVAC OEM. Evitare che un
eventuale isolamento per l'acqua fredda, impermeabile alla diffusione,
copra la testa della pompa. I fori di scarico ubicati nell'alloggiamento
dello statore devono sempre essere lasciati liberi.
Pressione in entrata
Per evitare di causare rumore di cavitazione e di danneggiare i
cuscinetti della pompa, sono necessarie le seguenti pressioni minime
in corrispondenza della porta di aspirazione della pompa.
Temperatura
del liquido
85 °C
90 °C
110 °C
Pressione in
entrata
0,5 m
prevalenza
0,049 bar
2,8 m
prevalenza
0,27 bar
11,0 m
prevalenza
1,08 bar
Corrente di dispersione
Il collegamento elettrico e la protezione elettrica devono essere
eseguiti in conformità alle normative locali vigenti. La pompa non
richiede alcuna protezione esterna del motore. Controllare che
tensione di alimentazione e frequenza corrispondano ai valori
indicati sulla targhetta.
Il filtro di rete della pompa causa una corrente di scarica a
Tensione di alimentazione
La pompa incorpora componenti del filtro che sono collegati alla
terra di protezione. Pertanto una prova in alta tensione standard
non può essere svolta senza danneggiare i filtri.
1 x 230 V + 10 %/- 15 %, 50/60 Hz.
Tensione di alimentazione ridotta
La pompa funzionerà a prestazioni ridotte in presenza di tensioni
inferiori a 160 VCA.
Corrente di spunto
La corrente di spunto è la corrente di carica del condensatore
elettrolitico nell'alimentazione per l'elettronica. L'ampiezza di
corrente massima dipende dall'alimentazione e dall'intero
cablaggio dal trasformatore di distribuzione alla pompa. La pompa
è controllata internamente da un piccolo convertitore di frequenza
che funziona a tensione continua. La tensione di alimentazione a
230 VCA è pertanto raddrizzata a una tensione continua prima
che raggiunga il convertitore di frequenza. Tale operazione è
effettuata tramite un raddrizzatore e un condensatore. Vedere fig.
16.
massa durante il funzionamento. Corrente di dispersione:
< 3,5 mA.
Prova in alta tensione
Interruttore automatico con dispersione a terra
(ELCB)
Se la pompa è collegata a un impianto elettrico in cui come
protezione supplementare viene utilizzato un interruttore
automatico con dispersione a terra (ELCB), tale interruttore
deve scattare quando si verificano correnti di guasto a terra con
contenuto di corrente continua (DC pulsante) (tipo A).
L'interruttore automatico con dispersione a terra deve essere
contrassegnato con il simbolo mostrato nella fig. 17.
Fig. 17 Simbolo sull'interruttore automatico con dispersione a terra
Termistore
NTC
Filtro EMC
Raddrizzatore
Alimentazione
Tensione DC al
convertitore di
frequenza
Condensatore
Fig. 16 Raddrizzamento della tensione VCA in tensione DC
Il carico dei motori elettronicamente commutati (ECM) si comporta
come un carico capacitivo e non come un carico del motore come
in una pompa standard.
Quando l'alimentazione viene attivata, il condensatore si comporta
come un cortocircuito (è "vuoto", cioè non è caricato). Pertanto la
corrente è limitata solo dalla somma della resistenza nel termistore
NTC e della resistenza nella bobina del filtro EMC. Se la pompa
viene attivata nuovamente, mentre il termistore NTC è ancora
caldo, la sua influenza viene significativamente ridotta. A
temperatura ambiente/medio bassa, il termistore NTC si raffredda
normalmente dopo alcuni minuti, mentre a temperatura più alta può
essere necessario più tempo. Se viene attivata l'alimentazione
quando la tensione di alimentazione è al livello più alto, la corrente
di spunto per un breve periodo di tempo può arrivare fino a 10,3 A
(vedere di seguito). Dopo tale periodo di tempo, la corrente
scenderà alla corrente nominale.
Nota: la corrente di spunto di 10,3 A è misurata su una rete con
flicker secondo la IEC 61000-3-3:1994 + A1, + A2, Allegato B.
Quando l'alimentazione della pompa viene accesa e spenta tramite
un relè esterno, si deve assicurare che il materiale di contatto del
relè sia in grado di gestire correnti di spunto più alte.
Raccomandiamo di impiegare gli speciali relè per corrente di
spunto con contatti in ossido di stagno e argento (AgSnO).
La pompa non deve essere utilizzata con un controllo esterno
della velocità che faccia variare la tensione di alimentazione, per
esempio un controllo a taglio di fase o a impulsi in cascata. La
pompa può essere collegata all'alimentazione in vari modi, in
base al modello. Nota: tutti i cavi e i connettori utilizzati devono
essere conformi alla EN 60335-1.
Collegamento a spina
Marrone: L (linea/fase)
Descrizione
Spina a 3 poli Molex rivolta
verso la targhetta o lontano
dalla targhetta
Azzurro: N
(neutro)
Giallo/verde: PE (messa a terra)
Primo avviamento
Non avviare la pompa finché l'impianto non è stato riempito con
liquido e spurgato. Essendo autospurgante, l'incamiciatura del
rotore non richiede alcuno spurgo prima del primo avviamento.
L'aria all'interno della pompa verrà trasportata dal liquido
all'interno dell'impianto durante i primi minuti dopo il primo
avviamento della pompa. All'entrata della pompa deve essere
disponibile la pressione minima in entrata richiesta.
Montaggio
Collegamento elettrico
Montaggio
L'impianto non può essere spurgato attraverso la pompa. Essendo
la pompa autospurgante, non è necessario spurgarla prima del
primo avviamento. Si raccomanda tuttavia di spurgare pompe
installate in impianti in cui il liquido pompato è molto sporco,
nonché dopo l'esecuzione di interventi di manutenzione sulla
pompa. Per controllare che l'impianto sia stato spurgato
completamente, è possibile allentare l'apposita vite.
Attenzione
Quando si allenta la vite di
spurgo/sbloccaggio, fare attenzione agli
spruzzi di acqua bollente.
Può succedere che la pompa si arresti quando si allenta la vite di
spurgo/sbloccaggio.
Smaltimento
Lo smaltimento del presente prodotto o di sue parti deve
avvenire in maniera compatibile con l'ambiente:
1. Utilizzare il servizio di raccolta rifiuti pubblico o privato.
2. Qualora non sia possibile, contattare la filiale o l'officina di
assistenza Grudfos più vicina.
L'interfaccia utente consente di selezionare tra 6 curve di controllo
in due modalità di controllo:
•
tre curve della pressione proporzionale (PP)
•
tre curve della pressione/potenza costante (CP).
Fig. 18 Impostazione della curva seriale
Preimpostazione di fabbrica
Curva della pressione proporzionale, PP2:
•
Premere il pulsante per due secondi:
- La pompa entra in modalità di impostazione - il LED inizia a
lampeggiare.
•
A ogni pressione del pulsante, l'impostazione cambia:
- Quando i LED 1-2-3 sono accesi fissi, le modifiche della curva
di controllo e della modalità di controllo vengono acquisite.
•
Modalità di lampeggio:
- Veloce: Pressione proporzionale
- Lento: Pressione/Potenza costante
•
Dopo dieci secondi senza premere il pulsante:
- l'impostazione viene adattata.
- La pompa ritorna in modalità di funzionamento
•
LED 1 o 2 o 3 acceso fisso.
- La pompa funziona con la curva e la modalità selezionate.
Fig. 19 Indicazione a LED dell'impostazione della curva
Funzionamento
4. Funzionamento
Accessori
5. Accessori
Prodotto
Descrizione
Spina di alimentazione con cavo
Cavo di alimentazione Volex, 2000 mm, H03V2V2-F 3G 0.75 ZW 105 GR, 3 x 0,75 mm2 : con poli
in metallo e serracavo stampato
Cavo di alimentazione Molex, 2000 mm, H03V2V2-F 3G 0.75 ZW 105 GR, 3 x 0,75 mm2 ,
con poli in metallo
Connettore NTC con cavo
Connettore NTC SCK 10152 (25 n)
Numero del prodotto
Curve prestazionali e dati tecnici
6. Curve prestazionali e dati tecnici
UPML 25-95 130 AUTO, 1 x 230 V, 50/60 Hz
Dati elettrici, 1 x 230 V, 50 Hz
Velocità
P1 [W]
I1/1 [A]
Min.
12
0,1
Max.
140
1,1
Disegni dimensionali e posizioni della scatola di comando
Dimensioni [mm]
Tipo di pompa
L1
L2
L3
B3
B4
B5
H1
H2
Attacco
Massa [kg]
Quantità per pallet
UPML 25-95
130
22
131
95
50
64
27
112
G 1 1/2
2,4
-
Dati tecnici
Pressione di sistema:
Max. 1,0 MPa (10 bar)
Classe di protezione:
IPX2D
Pressione minima in
entrata
: 0,01 MPa (0,10 bar) a 95 °C di temperatura del liquido
Classe di isolamento:
H
Temperatura del liquido:
Da -10 °C a +95 °C (TF 95)
Classe dell'attrezzatura:
I
Protezione del motore:
Protezione da sovraccarico
Omologazione e marcatura:
VDE, CE
Dati tecnici
7. Dati tecnici
Tensione di alimentazione
Temperatura ambiente
1 x 230 V + 10 %/- 15 %, 45-65 Hz.
Protezione del motore
La pompa non richiede alcuna protezione esterna del motore
Temperatura del liquido, max.
[°C]
[°C]
55
+ 75
Temperatura di immagazzinamento
Massima 70 °C.
Classe di protezione
IPX2D
Pressione massima dell'impianto
1,0 MPa (10 bar).
Classe apparecchiatura
Compatibilità elettromagnetica (CEM)
Classe I
•
EN61000-6-2
Classe di isolamento
•
EN61000-6-3
H
•
EN61000-3-2
Temperatura ambiente
•
EN61000-3-3
•
EN55014-1
•
EN55014-2.
(Superficie accanto alla pompa) Massimo +55 °C.
Classe di temperatura
Protezione da sovratemperatura
TF 95 secondo EN 60335-2-51.
UPML AUTO
Temperatura del liquido
Massima (continuativamente): +95 °C.
Brevi periodi o basso carico: +110 °C.
Minima: -10 °C (vedere il profilo di temperatura convalidata).
Per evitare il surriscaldamento dell'elettronica all'interno della scatola di
comando, la potenza viene ridotta riducendo la velocità, se necessario
fino alla velocità minima senza arresto della pompa.
Temperatura ambiente
Temperatura del liquido, max.
[°C]
[°C]
0
+95 (+110)
20
+95 (+110)
30
+95 (+110)
35
+95
40
+95
Livello di pressione sonora
Il livello di pressione sonora della pompa è inferiore a 38 dB(A).
Corrente di dispersione
Il filtro di rete della pompa causa una corrente di scarica a massa
durante il funzionamento.
Idispersione < 8 mA.
GRUNDFOS DATA BOOKLET
UPML
1 x 230 V
50/60 Hz
UPML
Table of contents
1.
2.
3.
3
Introduction
Applications
Features and benefits
UPML
Benefits
Ecodesign regulation in brief
Pumped liquids
Identification
User interface
3
3
3
3
3
3
3
4
5
Construction
6
Exploded view
Description of components
6
7
Installation
10
Mechanical installation
Electrical connection
Start up
Disposal
10
11
11
12
4.
Operation
13
5.
Accessories
14
6.
Performance curves and technical data
15
UPML 25-95 130 AUTO, 1 x 230 V, 50/60 Hz
15
Technical data
16
7.
2
General data
UPML
1. General data
Introduction
This data booklet applies to the Grundfos UPML XX-95
AUTO.
Applications
The UPML circulator pumps are designed for
circulating liquids in heating and air-conditioning
systems with variable flows, where the pump is
controlled via AUTO user interface. Speed control can
reduce the power consumption considerably.
In addition, speed control is required to control the
performance of a system.
Features and benefits
The UPML offer a number of features and benefits of
importance to the customer.
• validated components extension of the second UPM
generation, the first boiler-integrated, variablespeed ECM circulator pumps
• highly reliable, based on a range with more than
700,000 units installed with success since 2006
• improved motor technology and hydraulics,
resulting in high pump efficiency
• cost-optimised and highly available thanks to the
use of existing mass production facilities
• motor protected against condensed water by means
of drain holes and double-coated wiring
• no ambient temperature constraints (EN 60335)
• fit for operation in condensing environments thanks
to the electronics being separated from the motor
• electrocoated, cast-iron housing.
The essentials
• Glandless circulator pumps integrated in products
must have an energy efficiency index (EEI) of not
more than 0.23, the benchmark level being 0.20.
• Integrated pumps will be measured differently from
stand-alone pumps due to the various integrated
functions in the many customised hydraulic
solutions on the market.
• All circulator pumps integrated in products which
generate and/or transfer heat, and all types of
media, are included. This means that not only
heating systems, but also solar thermal and heating
pump systems, will be affected by the ErP
regulation.
• Spare pumps for systems sold before August 2015
are allowed until 2020.
• Conformity with EU regulations will be governed
through mandatory CE marking.
General data
1
Grundfos is ErP-ready
Grundfos UPML pumps already meet the new
ecodesign requirements described in EN 16297-2
(stand-alone) or 16297-3 (integrated).
Pumped liquids
UPML pumps are suitable for these liquids:
• Clean, thin, non-aggressive and non-explosive
liquids without solid particles or fibres.
• In domestic hot-water systems, the pump should be
used only for water with a degree of hardness lower
than approx. 14 °dH.
• The pump must not be used for the transfer of
inflammable liquids such as diesel oil and petrol.
UPML
To be internally controlled with three proportional
pressure curves and three constant pressure/power
curves to be selected via user interface.
Benefits
• The pump uses up to 80 % less electrical power
than conventional constant-speed pumps.
• The pump uses up to 60 % less electrical power
than conventional speed-controlled pumps.
Ecodesign regulation in brief
The EU has addressed the climate challenge:
In August 2015, the new Energy-related Products
(ErP) regulation on glandless circulator pumps
integrated in products will take effect. The regulation
will set radically new standards for energy efficiency in
stand-alone pumps and in pumps integrated in boiler,
solar and heating pump systems.
3
UPML
1
General data
Identification
Type key
UPM
Example
UPM
XL
25
-105
180
Type range
L: 140 W
XL: 180 W
Nominal diameter (DN) of suction and discharge ports
[mm]
Maximum head [dm]
= cast-iron pump housing (no letter)
N = stainless-steel pump housing
Port-to-port length [mm]
TM05 7899 1613
Nameplate
Fig. 1
Pos.
4
Nameplate
Description
1
Type designation
2
Voltage [V]
3
Frequency [Hz]
4
CE code
5
Control signal
6
Rated current [A] at maximum and minimum performance
7
Input power P1 [W] at maximum and minimum performance
8
Speed
9
Approvals
10
Direction of rotation
11
Product number
12
Production code (YYWW)
13
Country of origin
14
CE marking
15
Enclosure class
16
Temperature class
17
Maximum system pressure [MPa]
18
Energy index
19
Customer item number
User interface
AUTO versions
The UPML AUTO pumps are internally controlled via
user interface where it is possible to select two control
modes with three curves each:
1
General data
UPML
Proportional pressure
Proportional pressure mode offers the best energy
savings. The maximum head (differential pressure) of
the pump curve will be reached at the maximum
performance curve of the pump. The speed will be
automatically reduced at reduced flow to minimum
50 % of the maximum head at zero flow.
Constant pressure/power
Constant pressure/power mode limits the maximum
power consumption like the performance of standard
pumps with speed selector. At reduced flow, the head
will increase. When the maximum head selected is
reached, the speed of the pump will be reduced to
keep this head (differential pressure) down to zero
flow.
Applications
Proportional pressure mode should be chosen in
systems with variable flow, where the resistance of the
heat consumers, such as radiators, is relatively low to
the total friction loss of the system (< 50 %) as it is
typically in 2-pipe heating systems with radiators and
thermostatic valves.
Constant pressure mode should be chosen in systems
with variable flow, where the resistance of the heat
consumers is relatively high to the total friction loss of
the system (> 50 %). This is typical in floor heating
systems with thermostatic valves or in systems with
constant flow. If the boilers have no control signal
available, this is the preferred control mode.
5
UPML
2
Construction
2. Construction
Exploded view
TM05 0418 1113
1c
Fig. 2
6
UPML
UPML
Description of components
Sectional drawing
TM04 9747 5110
The UPML is of the canned-rotor type, i.e. pump and
motor form an integral unit without shaft seal and with
only one gasket for sealing and four screws for
fastening the stator housing to the pump housing. The
bearings are lubricated by the pumped medium. The
focus has been on using eco-friendly materials as well
as on limiting the number of materials.
Construction
2
UPML
Pos. Component
Material
1a
Spacer
Composite
1b
Control box and
cooling cover
Composite
1c
Heat sink with
cooling pad
Aluminium,
AlSi11Cu2
EN/DIN
AISI/
ASTM
TM 05 0417 1011
Fig. 3
EN46100
2
Radial bearing
Ceramics
3
Nameplate
Composite, PA 66
5
Stator housing
Aluminium,
AlSi10Cu2
5a
Stator
Copper wire
6
Air-venting/
de-blocking screw
Brass, nickelled,
Ms58
2.0401.30
7
O-ring
EPDM
ID2034
9
Rotor can
Stainless steel
1.4301/
1.4521
304
Gasket
EPDM rubber
1.4301/
1.4521
304
10
Fig. 4
Motor
Stop ring
PES 30 % GF
Shaft
Ceramics
Rotor cladding
Stainless steel
Thrust bearing
Carbon
Thrust bearing
retainer
EPDM rubber
13
Bearing plate
Stainless steel
1.4301
304
15
Split cone
Stainless steel
1.4301
304
16
Impeller
Composite/
PES 30 % GF
17
Neck ring
304
11
12
18
Pump housing
Example, UPML
Stainless steel
1.4301
Cast iron
EN-GJL-150
Stainless steel
1.4308
CF8
The efficiency of the 4-pole, synchronous,
electronically commutated permanent-magnet (ECM/
PM) motor type is considerably higher compared to a
conventional asynchronous squirrel-cage motor.
The PM motor is designed according to the cannedrotor principle. The design of the mechanical motor
components has mainly focused on these features:
• robustness achieved through efficient protection of
loaded components
• simple design meaning as few components as
possible, each with several functions
• high efficiency due to permanent magnets and lowfriction bearings.
The motor is cooled by the pumped medium which
reduces the sound pressure level to a minimum.
Being software-protected, the pump requires no further
motor protection. The motor/pump and control box
have been tested according to VDE 0700 and meet the
requirements of EN 61800-3 concerning
electromagnetic compatibility.
7
UPML
2
Shaft with rotor
The die-cast stator housing with four fixing holes
enables condensed water to escape from the pump
The shaft is made of ceramics. The rotor core is made
of iron lamination and fitted with neodymium
permanent magnets. The rotor is fitted to the shaft with
a pipe and an elastic sleeve. The rotor is encapsulated
in a thin stainless-steel cladding welded to the end
covers and shaft pipe. To avoid precipitation of calcium
in the radial bearings, the shaft has been plungeground at the journals. It has a through-going hole to
ensure good lubrication and cooling of the upper
bearing. Air in the rotor chamber escapes into the
system through the through-going holes of the shaft.
through three drain holes, close to the pump
housing. Consequently, one of the drain holes must
TM05 0413 1011
always point downwards. See fig. 5.
The housings are electrocoated.
Fig. 5
TM03 1803 3205
Construction
Stator housing
Fig. 7
Shaft with rotor
Stop ring
The stop ring protects the rotor against axial
translation towards the radial bearing at the top of the
rotor can. The stop ring is made of PES.
Drain hole in stator housing
Stator and windings
TM05 7995 1713
The UPML pump have a three-phase stator.
Fig. 8
Stop ring
TM05 0415 1011
Rotor can
Stator
TM05 0416 1011
Fig. 6
The drawn stainless-steel rotor holds the ground and
honed upper radial bearing at the top. The rotor can
has an air-venting/de-blocking screw.
Fig. 9
8
Rotor can
UPML
Control box
The bearing plate is made of stainless steel. The
ground and honed inner radial bearing is pressed into
the bearing plate. Thanks to the relatively large
bearing plate surface, the motor heat is effectively
carried away by the pumped medium. The four tiny
laser holes of the bearing plate ensure optimum
venting and minimise the gradual replacement of rotor
liquid with the pumped medium.
The control box is made of black composite material
with an aluminium heat sink. It contains the PCBs for
internal power supply and communication.
The spacer fitted between stator and control box
decreases the temperature influence of the pumped
medium/motor temperature.
TM05 0412 1011
TM03 1793 3105
Bearing plate
Construction
2
Fig. 10 Bearing plate
Thrust bearing
Fig. 14 Control box for UPML
TM03 1792 3105
The thrust bearing is fitted to the shaft in a flexible
suspension. In combination with the bearing plate, the
thrust bearing prevents forces from being transmitted
axially to rotor and rotor can.
Fig. 11 Thrust bearing
Impeller
TM03 1794 3105
The composite impeller is of the radial type with curved
blades. See fig. 12. The impeller is secured to the shaft
with a split cone. See fig. 2, pos. 15. The impeller,
shaft with rotor and bearing plate are assembled in one
unit to eliminate possible misalignment in the bearings.
Fig. 12 Impeller
Pump housing
TM03 9732 4307
As standard, the pump housing is available in
electrocoated cast iron with threaded suction and
discharge ports. The pump housing is of the in-line
type. The stainless-steel neck ring is pressed into the
pump housing to minimise the amount of liquid running
from the discharge side of the impeller to the suction
side.
Fig. 13 Pump housing
9
UPML
3
Installation
3. Installation
Mechanical installation
Insulation
Mounting dimensions appear from the data sheets.
Arrows on the pump housing indicate the liquid flow
direction through the pump. The pump is designed to
be installed pumping upwards, downwards or
horizontally.
Note: The pump must always be installed with
horizontal motor shaft within ± 5 °.The pump should be
installed in the system in such a way that no major
amount of air flowing through the pump or gathering in
the pump housing will affect the pump when it is out of
operation. If, in addition, a non-return valve is installed
in the flow pipe, there is a high risk of dry running as
the air cannot pass the valve.
When the pump is to be insulated, the control box
(especially the cooling cover) must not be covered to
allow cooling by the surrounding air. If the pump is
installed in a cabinet or fitted with insulation shells, the
inside air temperature has to be evaluated. If constant
ambient air temperatures higher than 55 °C are to be
expected, please contact the Grundfos HVAC OEM
Division. Diffusion-tight, cold-water insulation must not
cover the pump head. The drain holes located in the
stator housing must always be free.
Control box positions
To avoid cavitation noise and damage to the pump
bearings, these minimum pressures are required at the
pump suction port.
The permissible control box positions are indicated in
the specific pump data sheets.
Liquid
temperature
Inlet pressure
Changing the control box position
To change the control box position, remove the screws
holding the pump head, and turn the control box to the
desired position. Replace the screws and tighten
securely. The drain holes in the stator housing must
point downwards.
Before any dismantling of the pump, the
system must be drained, or the isolating
valves on either side of the pump must
be closed.
TM04 9482 4310
Note
Fig. 15 Control box positions
10
Inlet pressure
85 °C
90 °C
110 °C
0.5 m head
0.049 bar
2.8 m head
0.27 bar
11.0 m head
1.08 bar
UPML
Electrical connection
Leakage current
The electrical connection and protection must be
carried out in accordance with local regulations.
The pump requires no external motor protection.
Check that the supply voltage and frequency
correspond to the values stated on the nameplate.
The pump mains filter will cause a discharge current to
earth during operation.
Leakage current: < 3.5 mA.
High-voltage test
The pump incorporates filter components that are
connected to protective earth. Therefore, a standard
high-voltage test cannot be made without damaging
the filters.
Supply voltage
1 x 230 V + 10 %/- 15 %, 50/60 Hz.
Reduced supply voltage
Earth leakage circuit breaker (ELCB)
Inrush current
The inrush current is the charge current to the
electrolytic capacitor in the power supply to the
electronics. The maximum current amplitude depends
on the power supply and the complete wiring from the
distributor transformer to the pump.
The pump is internally controlled by a small frequency
converter running on a DC voltage. Therefore, the
230 VAC supply voltage is rectified to a DC voltage
before it reaches the frequency converter. This is done
by a rectifier and a capacitor. See fig. 16.
Fig. 17 Symbol on earth leakage circuit breaker
Power supply
Capacitor
Fig. 16 Rectification of VAC voltage to DC voltage
The load of electronically commutated motors (ECM)
behaves as a capacitive load and not as a motor load
like in a standard pump.
When the power supply is switched on, the capacitor
will behave as a short-circuit (it is "empty", meaning it
has not been charged). Therefore, the current is only
limited by the sum of the resistance in the NTC
thermistor and the resistance in the coil of the EMC
filter. If the pump is switched on again, while the NTC
is still hot, its influence is reduced significantly. At low
medium/ambient temperature, the NTC is normally
cooled down after some minutes, at higher
temperature it might last much longer.
If the power supply is switched on when the supply
voltage is at its highest level, the inrush current can
become up to 10.3 A (see below) for a very short
period of time. After this period of time, the current will
drop to the rated current.
Note: The inrush current of 10.3 A is measured on a
flicker network according to IEC 61000-3-3:1994 + A1,
+ A2, Annex B.
When the power supply to the pump is switched on
and off via an external relay, it must be ensured that
the contact material of the relay is able to handle
higher inrush currents.
We recommend to use special inrush relays with silver
tin oxide (AgSnO) contacts.
Plug connection
Brown: L (line/phase)
Blue: N (neutral)
Yellow/green: PE (protective earth)
Description
TM05 0414 1011
DC voltage to
the frequency
converter
The pump must not be used with an external speed
control which varies the supply voltage, for example
phase-cut or pulse-cascade control.
The pump can be connected to the power supply in
different ways, depending on the pump model.
Note: All cables and connectors used must comply
with EN 60335-1.
Molex 3-pin plug pointing
towards or away from the
nameplate
Line/phase: L (brown)
Protective earth:
(yellow/green)
Neutral: N (blue)
TM05 0419 1011
Rectifier
TM05 1157 2311
EMC filter
If the pump is connected to an electric installation
where an earth leakage circuit breaker (ELCB) is used
as additional protection, this circuit breaker must trip
when earth fault currents with DC content (pulsating
DC) occur (type A).
The earth leakage circuit breaker must be marked with
the symbol shown in fig. 17.
TMA0 6789 2511
The pump will run with reduced performance at
voltages down to 160 VAC.
NTC
thermistor
Installation
3
Volex plug pointing
towards or away from the
nameplate
Start up
Do not start the pump until the system has been filled
with liquid and vented. Being self-venting, the rotor can
does not require venting before start-up. Air inside the
pump will be transported by the medium into the
system during the first minutes after pump start-up.
Furthermore, the required minimum inlet pressure
must be available at the pump inlet.
11
UPML
3
Installation
The system cannot be vented through the pump.
As the pump is self-venting, it does not need to be
vented before start-up. However, it is recommended to
vent pumps installed in systems where the pumped
medium is very dirty, as well as after service of the
pump. The screw may be loosened to check if the
system has been vented completely.
Caution
When loosening the air-venting/
de-blocking screw, be aware of hot,
spraying water.
It may happen that the pump stops when the airventing/de-blocking screw is loosened.
12
Disposal
This product or parts of it must be disposed of in an
environmentally sound way:
1. Use the public or private waste collection service.
2. If this is not possible, contact the nearest Grundfos
company or service workshop.
UPML
4
Operation
4. Operation
PP1
PP2
PP3
CP3
CP2
CP1
TM05 7564 1213
The user interface allows to select between 6 control
curves in two control modes:
• three proportional pressure curves (PP)
• three constant pressure/power curves (CP).
Fig. 18 Serial curve setting
Factory presetting
Proportional pressure curve, PP2:
• Push the button for two seconds:
– Pump goes to setting mode - LED starts flashing.
• With each push, the setting changes:
– LED 1-2-3 are permanently on, and then the
control curve and mode is changed.
• Flashing mode:
– Fast: Proportional pressure
– Slow: Constant pressure/power
• After ten seconds not pushing the button:
– Setting is adapted.
– Pump returns to operating mode
• LED 1 or 2 or 3 is permanently on.
– Pump is running with the selected curve and
mode.
Fig. 19 LED indication of the curve setting
13
UPML
5
Accessories
5. Accessories
Product
Description
Product number
TM05 1103 2111
TM05 1102 2111
Power supply plug with cable
Volex power supply cable, 2000 mm, H03V2V2-F 3G 0.75 ZW 105 GR, 3 x 0.75 mm2,
with wire pins and moulded cable relief
97940975
Molex power supply cable, 2000 mm, H03V2V2-F 3G 0.75 ZW 105 GR, 3 x 0.75 mm 2,
with wire pins
97940977
NTC connector SCK 10152 (25 Ω)
98429931
TM05 7994 1713
NTC connector with cable
14
UPML
Performance curves and technical data
6
6. Performance curves and technical data
UPML 25-95 130 AUTO, 1 x 230 V, 50/60 Hz
p
[kPa]
H
[m]
100
CP
10
PP
80
8
60
6
40
4
20
2
0
0
EEI ≤ 0.23
0.0
0.5
P1 0.0
[W]
1.0
0.2
1.5
0.4
2.0
2.5
0.6
3.0
3.5
0.8
4.0
1.0
4.5
5.0
Q [m³/h]
1.4
Q [l/s]
5.0
Q [m³/h]
1.2
140
120
100
80
60
40
TM05 7960 1713
20
0
0.0
0.5
1.0
1.5
2.0
2.5
3.0
3.5
4.0
4.5
Electrical data, 1 x 230 V, 50 Hz
Speed
P1 [W]
I1/1 [A]
Min.
Max.
12
140
0.1
1.1
TM05 7427 3312
Dimensional sketches and control box positions
Dimensions [mm]
Pump type
UPML 25-95
L1
L2
L3
B3
B4
B5
H1
H2
Connection
Net weight
[kg]
Quantity per
pallet
130
22
131
95
50
64
27
112
G 1 1/2
2.4
-
Technical data
System pressure:
Max. 1.0 MPa (10 bar)
Enclosure class:
Minimum inlet pressure:
0.01 MPa (0.10 bar) at 95 °C liquid temperature
Insulation class:
IPX2D
H
Liquid temperature:
-10 °C to +95 °C (TF 95)
Equipment class:
I
Motor protection:
Overload protection
Approval and marking: VDE, CE
15
UPML
7
Technical data
7. Technical data
Supply voltage
1 x 230 V + 10 %/- 15 %, 45-65 Hz.
Motor protection
The pump requires no external motor protection
Enclosure class
Ambient temperature
[°C]
Liquid temperature, max.
[°C]
55
+75
Storage temperature
Maximum 70 °C.
Maximum system pressure
IPX2D
1.0 MPa (10 bar).
Appliance class
EMC (electromagnetic compatibility)
Class I
(Near pump surface)
Maximum +55 °C.
•
•
•
•
•
•
Temperature class
Overtemperature protection
TF 95 according to EN 60335-2-51.
UPML AUTO
Liquid temperature
To avoid overheating of the electronics inside the
control box, the power will be derated by decreasing
the speed, if necessary down to minimum speed
without stopping the pump.
Insulation class
H
Ambient temperature
Maximum (continuously): +95 °C.
Short periods or low load: +110 °C.
Minimum: -10 °C (see validated temperature profile).
EN61000-6-2
EN61000-6-3
EN61000-3-2
EN61000-3-3
EN55014-1
EN55014-2.
Sound pressure level
16
Ambient temperature
[°C]
Liquid temperature, max.
[°C]
0
20
30
35
40
+95 (+110)
+95 (+110)
+95 (+110)
+95
+95
The sound pressure level of the pump is lower than
38 dB(A).
Leakage current
The pump mains filter will cause a discharge current to
earth during operation.
Ileakage < 8 mA.